【新教材精创】1.1.1 化学反应的反应热 内能变化 课件-鲁科版高中化学选择性必修1（共23张PPT）

第一节 化学反应与能量变化 第1课时 化学反应的反应热 内能变化 1 铝热反应 氢氧化钡和氯化铵反应 2 知识回顾 1.常见的放热反应有哪些？ 2.常见的吸热热反应有哪些？ ①所有可燃物的燃烧反应，例如H2在Cl2中燃烧; ②酸碱中和反应； ③金属与酸的反应； ④铝热反应； ⑤大部分化合反应，例如CaO+H2O====Ca(OH)2。 ①铵盐与碱的反应； ②C、H2、CO等还原金属氧化物的反应； ③大部分分解反应。 3 联想质疑 通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能与热能之间的转化。化学反应几乎都伴随着热能的释放或吸收，而且在一定条件下，一个反应释放或吸收的热量是一定的。那么，应如何定量地描述一个化学反应释放或吸收的热能呢？用什么方法可以准确地测量一个化学反应释放或吸收的热量？通过理论方法能够计算出化学反应释放或吸收的热量吗？ 铝粉与铁的氧化物反应（放热） 氯化铵与氢氧化钙的反应（吸热） 4 如何定量地描述一个化学反应释放或吸收的热能呢？ 问题一： 一、化学反应的反应热 意义： 定量地描述化学反应释放或吸收的热能 定义： 当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热 。 符号： Q 规定： Q＞0 反应吸热 Q＜0 反应放热 5 用什么方法可以获得一个化学反应的反应热呢？ 问题二： 1.反应热的数值可以通过实验测得。 2.反应热的数值也可以通过理论计算求得。 热化学：用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支。 中和热的测定 盖斯定律 用什么方法可以准确地测量一个化学反应释放或吸收的热量呢？ 问题三： 思考： 如果知道体系的热容，如何计算体系吸收或放出的热量？ 热容和比热 在不发生化学反应和物质聚集状态变化的条件下,物质吸收热量，温度升高时,温度每升高1K所吸收的热量称为该物质的热容,用符号C表示。热容的单位是J·K-1。 纯物质的热容与其质量成正比。单位质量的物质的热容称为该物质的比热容,简称比热。比热的单位是KJ·K-1·kg-1 。常温下,液态水的比热为4.18KJ·K-1·kg-1。 资料在线 反应热的实验测定仪器和原理 1.仪器 2.原理 量热计 Q=-C（T2-T1） 表示体系的热容（J·K-1） 反应前体系热力学温度（K） 反应后体系热力学温度（K） 内筒反应容器 外筒保温作用 活动探究 测定中和反应的反应热 1.向量热计内筒中加入1.0 mol·L-1的盐酸100 mL，盖上杯盖，插入温度计，匀速搅拌后记录初始温度T1。 2.向250 mL的烧杯中加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液100 mL，调节其温度与量热计中盐酸的温度相同。 3.快速将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度T2。 4.近似认为溶液的比热等于水的比热，根据溶液温度升高的数值计算此中和反应的反应热。 2.在实验室中有玻璃搅拌器和金属搅拌器,在进行测定反应热的实验时应选择哪种搅拌器? 1.根据实验原理分析，对实验结果造成影响的主要因素是什么？在第三步操作中快速将烧杯总的盐酸倒入量热计的目的是什么？ 防止热量散失 交流研讨 应选用玻璃搅拌器。因为金属是热的良导体而玻璃不是,选用金属搅拌器会增大反应过程中热量的散失,造成实验误差。 测定中和反应的反应热 实验 溶液温度 反应热/J T1 T2 NaOH溶液与盐酸反应 KOH溶液与盐酸反应 NaOH溶液与硝酸反应 T2-T1相同 相同 为什么三个反应的热效应相同? 交流研讨 2.所用溶液的体积相同，溶液中H＋和OH－的浓度相同，即H＋和OH－的量相同。 1.反应的实质相同：H+ + OHˉ== H2O 3.反应温度的变化值相同。 三个反应的热效应不完全相同，造成误差的原因是什么? 交流研讨 1.量取溶液的体积有误差 2.温度计的读数有误。 3.实验过程中有液体洒在外面。 4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。 5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。 6.测了酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。 知识扩展 中和热： 在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热。 有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反应,放出11.46 kJ的热量,则该反应的中和热为 。 迁移应用 注意： 1．必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热． 2．强酸和强碱的稀溶液